2023届陕西西安市长安区第一中学高三3月质量检测试题物理试题.doc

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1、2023届陕西西安市长安区第一中学高三3月质量检测试题物理试题注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考

2、试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、分别用频率为和2的甲、乙两种单色光照射某金属，逸出光电子的最大初动能之比为13，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，电子电量为e。下列说法正确的是（）A用频率为2的单色光照射该金属，单位时间内逸出的光电子数目一定较多B用频率为的单色光照射该金属不能发生光电效应C甲、乙两种单色光照射该金属，对应光电流的遏止电压相同D该金属的逸出功为2、如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点

3、时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g，则N1N2的值为A3mgB4mgC5mgD6mg3、如图所示，真空中孤立导体球均匀带电，电荷量为+Q。试探电荷从P点由静止释放，只在电场力作用下运动到无限远处，电场力做功为W，若导体球电荷量变为+2Q，则该试探电荷从P点运动至无限远的过程中电场力做功为（ ）A2WB4WC WDW4、如图所示的xt图象，甲质点做初速度为0的匀变速直线运动，图象为曲线，B（t2，x1）为图象上一点，AB为过B点的切线，与t轴相交于A（t1，0），乙质点的图象为过B点和原点的直线，则下列说法正确的是（）A0t2时间内甲的平均速度大于乙Bt2时刻甲、乙两质点的速度相等C甲

4、质点的加速度为Dt1时刻是0t2时间内的中间时刻5、如图所示为两条长直平行导线的横截面图，两导线中均通有垂直纸面向外、强度大小相等的电流，图中的水平虚线为两导线连线的垂直平分线，A、B两点关于交点O对称，已知A点与其中一根导线的连线与垂直平分线的夹角为=30，且其中任意一根导线在A点所产生的磁场的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是（）A根据对称性可知A、B两点的磁感应强度方向相同BA、B两点磁感应强度大小均为CA、B两点磁感应强度大小均为BD在连线的中垂线上所有点的磁感应强度一定不为零6、如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹，a、b、c为粒子的

5、运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列说法正确的是（ ）A粒子在a点的加速度比在b点的加速度大B粒子在a点的动能比在b点的动能大C粒子在a点和在c点时速度相同D粒子在b点的电势能比在c点时的电势能大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场区域上下宽度为l；质量为m、边长为l的正方形线圈abcd平面保持竖直，ab边保持水平的从距离磁场上边缘一定高处由静止下落，以速度v进入磁场，经一段时间又以相同的速

6、度v穿出磁场，重力加速为g。下列判断正确的是（）A线圈的电阻B进入磁场前线圈下落的高度C穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量D线圈穿过磁场所用时间8、下列说法不正确的是_。A竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是因为水银对玻璃管不浸润的结果B相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值C物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体D压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现E.汽缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少9、一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O，t=0时刻波源开始振动，t=3 s时波源停止振动，如图为t=3.2s

7、时的波形图。其中质点a的平衡位置离原点O的距离为x=2.5m。以下说法正确的是_。A波速为5m/sB波长C波源起振方向沿y轴正方向D在t=3.3 s，质点a位于波谷E.从波源起振开始计时，3.0 s内质点a运动的总路程为2.5 m10、在天文观察中发现，一颗行星绕一颗恒星按固定轨道运行，轨道近似为圆周。若测得行星的绕行周期T，轨道半径r，结合引力常量G，可以计算出的物理量有（）A恒星的质量B行星的质量C行星运动的线速度D行星运动的加速度三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节（

8、内阻较小）、电流表A（量程0.6A，内阻RA小于1）、电流表A1（量程0.6A，内阻未知）、电阻箱R1（0-99.99）、滑动变阻器R2（0-10）、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。（1）测电流表A的内阻：闭合开关K，将开关S与C接通，通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2，读取电流表A的示数为0.20A、电流表A1的示数为0.60A、电阻箱R1的示数为0.10，则电流表A的内阻RA=_（2）测电源的电动势和内阻：断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接_（填“C“或“D“），记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数；多次调节电阻箱R1重新实验，并记

9、录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。数据处理：图乙是由实验数据绘出的图象，由此求出干电池的电动势E=_V，内阻r=_（计算结果保留二位有效数字）12（12分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验过程中：(1)小李同学用游标卡尺测得摆球的直径如图所示，则摆球直径d_cm。(2)小张同学实验时却不小心忘记测量小球的半径，但测量了两次摆线长和周期，第一次测得悬线长为L1，对应振动周期为T1；第二次测得悬线长为L2，对应单摆的振动周期为T2，根据以上测量数据也可导出重力加速度的表达式为_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤

10、。13（10分）如图，质量均为m的两个小球A、B固定在弯成直角的绝缘轻杆两端，AB=OB=l，可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦地在竖直平面内转动，空气阻力不计。A球带正电，B球带负电，电量均为q，整个系统处在竖直向下的匀强电场中，场强E=。开始时，AB水平，以图中AB位置为重力势能和电势能的零点，问：(1)为使系统在图示位置平衡，需在A点施加一力F，则F至少多大？方向如何？(2)若撤去F，OB转过45角时，A球角速度多大？此时系统电势能总和是多大？(3)若撤去F，OB转过多大角度时，系统机械能最大？最大值是多少？14（16分）如图所示的空间中有一直角坐标系Oxy，第一象限内存在竖直向下的匀

11、强电场，第四象限x轴下方存在沿x轴方向足够长，宽度m的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B=0.4T，一带正电粒子质量m3.2104kg、带电量q0.16C，从y轴上的P点以v0=1.0103m/s的速度水平射入电场，再从x轴上的Q点进入磁场，已知OP=9m，粒子进入磁场时其速度方向与x轴正方向夹角=，不计粒子重力，求：(1)OQ的距离；(2)粒子的磁场中运动的半径；(3)粒子在磁场中运动的时间；（值近似取3）15（12分）如图所示，半径为a的圆内有一固定的边长为1.5a的等边三角形框架ABC，框架中心与圆心重合，S为位于BC边中点处的狭缝三角形框架内有一水平放置带电的平行金属板，

12、框架与圆之间存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场一束质量为m、电量为q，不计重力的带正电的粒子，从P点由静止经两板间电场加速后通过狭缝S，垂直BC边向下进入磁场并发生偏转忽略粒子与框架碰撞时能量与电量损失求： (1)要使粒子进入磁场后第一次打在SB的中点，则加速电场的电压为多大？(2)要使粒子最终仍能回到狭缝S，则加速电场电压满足什么条件？(3)回到狭缝S的粒子在磁场中运动的最短时间是多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A单位时间内逸出的光电子数目与光的强度有关，由于光的强度关系未知，

13、故A错误；BD光子能量分别为和根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子的最大初动能为，逸出光电子的最大初动能之比为1：3，联立解得用频率为的单色光照射该金属不能发生光电效应，故B正确，D错误；C两种光的频率不同，光电子的最大初动能不同，由动能定理可知，题目对应的遏止电压是不同的，故C错误。故选B。2、D【解析】试题分析：在最高点，根据牛顿第二定律可得，在最低点，根据牛顿第二定律可得，从最高点到最低点过程中，机械能守恒，故有，联立三式可得考点：考查机械能守恒定律以及向心力公式【名师点睛】根据机械能守恒定律可明确最低点和最高点的速度关系；再根据向心力公式可求得小球在最高点和最低点时的压力大小，则可求得压

14、力的差值要注意明确小球在圆环内部运动可视为绳模型；最高点时压力只能竖直向下3、A【解析】根据点电荷产生的电场的电势分布特点可知，当导体球电荷量变为+2Q时，除无穷远处电势仍为0外，其它点的电势变为原来的两倍，则P点与无穷远处的电势差变为原来的两倍，根据可知试探电荷仍从P点运动至无限远的过程中电场力做功为故A正确，BCD错误。故选A。4、D【解析】A0t2时间内甲、乙两质点的位移相等，而所用时间也相等，则平均速度相等，A错误；BDxt图象切线的斜率表示速度，由图线可知t2时刻甲、乙两质点的速度不相等。又因甲质点做初速度为0的匀变速运动，t2时刻的速度等于0t2时间内平均速度的2倍，即：，解得：t

15、2=2t1，B错误D正确；C对甲质点，有，解得加速度为，C错误。故选D。5、B【解析】A根据安培定则判断得知，两根通电导线产生的磁场方向均沿逆时针方向，由于对称，两根通电导线在A、B两点产生的磁感应强度大小相等，根据平行四边形进行合成得到，A、B两点的磁感应强度大小相等，A点磁场向下，B点磁场向上，方向相反，A错误；BC两根导线在A点产生的磁感应强度的方向如图所示根据平行四边形定则进行合成，得到A点的磁感应强度大小为同理，B点的磁感应强度大小也为B正确、C错误；D只有当两根通电导线在同一点产生的磁感应强度大小相等、方向相反时，合磁感应强度才为零，则知O点的磁感应强度为零，D错误。故选B。6、A

16、【解析】由等势面的疏密可知电场强度的大小，由可知电场力的大小关系；根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向，进而判断出电场力做功的特点。根据能量守恒定律分析粒子在a点动能与粒子在b点动能之间的关系。由动能定理可知BC两点的间的电势能的变化。本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断，应掌握根据弯曲方向判断受力方向的方法。【详解】A因a点处的等势面密集，故a点的电场强度大，故电荷在a点受到的电场力大于b点受到的电场力，结合牛顿第二定律可知，粒子在a点的加速度比在b点的加速度大，故A正确；B由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知，粒子受到的电场力指向右侧，则从a到b电场力做正功，粒子动能增大，故B错误；C速度是

17、矢量，沿轨迹的切线方向，由图可知，粒子在a点和在c点时速度方向不相同，故C错误；D粒子受到的电场力指向右侧，则从b到c电场力做负功，粒子的电势能增大，所以粒子在b点的电势能比在c点时的电势能小，故D错误；故选A。【点睛】本题中告诉的是等势面，很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABC【解析】A由题意可知，线圈进入磁场和穿出磁场时速度相等，说明线圈在穿过磁场的过程中做匀速直线运动，则所以A正确；B线圈在进入磁场前做自由落体运

18、动，有动能定理得进入磁场前线圈下落的高度为所以B正确；C线圈在穿过磁场的过程中克服安培力做功转化为焦耳热，又安培力与重力平衡，则穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量为所以C正确；D根据线圈在穿过磁场过程中做匀速运动，可得穿过磁场的时间为所以D错误。故选ABC。8、BCD【解析】A竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力产生的不浸润现象所致，故A正确不符合题意；B相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值，故B错误符合题意；C多晶体和非晶体均具有各向同性，故物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体，故C错误符合题意；D气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压

19、缩气体是由于气体内部压强产生的阻力造成的，并非由于分子之间的斥力造成，故D错误符合题意；E气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，根据理想气体的状态方程可知，压强不变而体积增大，则气体的温度一定升高；温度是分子的平均动能的标志，温度升高则分子的平均动能增大，单个分子对器壁的撞击力增大，压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少，故E正确不符合题意。故选：BCD。9、ABE【解析】At=3 s时波源停止振动，t=3.2s时，波传播了1.0m，则波速选项A正确；B由题图可知，波长，选项B正确；Ct=3.2s时，波传播了由于=2.0 m，故t=3.2s时，处质点振动与x=2.0m处质点的

20、运动相同，可判断t=3.2s时x=2.0m处的质点向下振动，故波源起振方向沿y轴负方向，选项C错误；D波的周期从t=3.2s时刻经质点位于平衡位置，选项D错误；E从0时刻起，波传递到质点需要的时间则3.0s内质点振动了故质点运动的总路程为s=64A+A=2.5 m选项E正确。故选ABE。10、ACD【解析】A设恒星质量为M，根据得行星绕行有解得所以可以求出恒星的质量，A正确；B行星绕恒星的圆周运动计算中，不能求出行星质量，只能求出中心天体的质量。所以B错误；C综合圆周运动规律，行星绕行速度有所以可以求出行星运动的线速度，C正确；D由得行星运动的加速度所以可以求出行星运动的加速度，D正确。故选A

21、CD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、0.20 D 1.5 0.25 【解析】第一空.根据串并联电路的规律可知，流过电阻箱R1的电流I=（0.60-0.20）A=0.40A；电压U=0.100.40V=0.040V，则电流表内阻RA= =0.20。第二空.测电源的电动势和内阻：断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接D。第三空.第四空.根据实验步骤和闭合电路欧姆定律可知：E=I（R+RA+r），变形可得： 根据图象可知：，=0.3解得：E=1.5V，r=0.25；12、2.030 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为20mm，游标尺读

22、数为0.056mm0.30mm，则摆球的直径d20.30mm2.030cm(2)2设小球的半径为r，根据单摆的周期公式得T12T22联立方程组解得四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）；方向与AB成角斜向上（2）；（3）90；【解析】(1)当垂直于时力最小，根据力矩平衡：已知：可以求出：方向与成角斜向上(2)对系统列动能定理可得：其中：，可得：此时，电场力对球做正功，则有：电场力对球做负功，则有：则电场力对系统做功：则系统电势能：(3)电势能最小时，机械能最大，由(2)的结论，系统电势能总和为：即当，电势能最小

23、：初始位置时，电势能和机械能均为零，则此时最大机械能：14、 (1) (2) 10m (3) 【解析】(1)已知可得：设粒子从P点运动到Q点的时间为t，水平方向上：竖直方向上：可得：(2)由己知可得：粒子在磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力解得R=10m(3)设粒子在磁场中运动的圆心为O1，由几何关系可得： 可得粒子在磁场中转过的圆心角由，可得：15、 (1)；(2)；(3) 【解析】（1）带电粒子在匀强电场中做匀加速直线运动，进入磁场后做圆周运动，结合几何关系找到半径，求解加速电场的电压；（2）要使粒子能回到S，则每次碰撞时粒子速度都应与边垂直，则可能的情况是：粒子与框架垂直碰撞，绕过三角形顶

24、点时的轨迹圆弧的圆心应位于三角形顶点上，即SB为半径的奇数倍；要使粒子能绕过顶点且不飞出磁场，临界情况为粒子轨迹圆与磁场区域圆相切；（3）根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹图，找到圆周运动的圆心角，结合圆周运动周期公式，求出在磁场中运动的最短时间；【详解】（1）粒子在电场中加速，qUmv2粒子在磁场中，qvBr解得 （2）要使粒子能回到S，则每次碰撞时粒子速度都应与边垂直，则r和v应满足以下条件：粒子与框架垂直碰撞，绕过三角形顶点时的轨迹圆弧的圆心应位于三角形顶点上，即SB为半径的奇数倍，即 (n1，2，3， )要使粒子能绕过顶点且不飞出磁场，临界情况为粒子轨迹圆与磁场区域圆相切，即raa 解得n3.3，即n4，5，6得加速电压(n4，5，6，)（3）粒子在磁场中运动周期为TqvB，T解得T 当n4时，时间最短，即 tmin363TT 解得tmin.